Поняття «критичний орган», «критичні системи» їх характеристика

При опроміненні страждають всі органи і тканини, але провідним для організму є ураження одного або декількох критичних органів.

Критичні органи - це життєво важливі органи і системи, які пошкоджуються першими в даному діапазоні доз, що обумовлює загибель організму в певні терміни після опромінення.

Таким чином, між величиною поглиненої дози в організмі і середньою тривалістю життя існує сувора залежність. обумовлена ​​відмінностями в радіочутливості окремих життєво важливих (критичних) систем.

При загальному опроміненні організму в залежності від еквівалентної поглиненої дози може переважати один з синдромів, пов'язаних з критичними системами: 1) кістковомозковою (кровотворний), 2) шлунково-кишковий, 3) церебральний. Вони розвиваються внаслідок незворотного ураження відповідних критичних систем організму - системи кровотворення, шлунково-кишкового тракту або центральної нервової системи.

Кістково-мозкової - розвивається при опроміненні в діапазоні доз 1 - 10 Гр, середня тривалість життя - не більше 40 діб, на перший план виступають порушення гемопоезу.

Шлунково-кишковий - розвивається при опроміненні в діапазоні доз 10 - 80 Гр, середня тривалість життя близько 8 діб, провідним є ураження кишечника.

Церебральний - розвивається при опроміненні в дозах понад 80 -100 Гр, тривалість життя менше 2 діб, розвиваються незворотні зміни в ЦНС.

Костномозговой (кровотворний) синдром пов'язаний з пошкодженням стовбурових клітин червоного кісткового мозку. Це є смертельним для організму. Зрілі клітини крові не діляться, характеризуються спеціалізованими функціями, швидко зношуються, а тому повинні постійно замінюватися новими. Ураження кісткового мозку призводить до падіння кількості різних типів клітин в крові. Скорочення числа клітин периферичної крові обумовлює симптоми, що передують загибелі організму: зменшення кількості крові, кровотечі, інфекції. Скорочення числа еритроцитів (червоних кров'яних тілець), а відповідно, і зниження гемоглобіну в крові призводить до анемії (недокрів'я). Зменшення числа тромбоцитів, що беруть участь в процесі згортання крові, призводить до виникнення кровотеч, що підсилює анемію. Зменшення числа лейкоцитів (білих кров'яних тілець) призводить до зниження опірності організму різним хворобам.

Шлунково-кишковий синдром пов'язаний з пошкодженням шару клітин, що вистилають внутрішню стінку тонкої кишки, яке призводить до проникнення в організм інфекції з кишечника за рахунок кишкової флори і виникнення інфекційних захворювань. Внутрішня, усмоктувальна поверхня кишечника має ворсинки, спрямовані в просвіт кишечника. У підстави цих ворсинок знаходяться бистроделящіеся клітини. Порушення процесу оновлення цих клітин і призводить до шлунково-кишковому синдрому, ознаками якого є біль у шлунково-кишковому тракті, втрата апетиту, нудота, блювота, пронос, виразка слизової оболонки рота і горла, млявість, інертність. Все це відбувається на тлі кістковомозкового синдрому.

Церебральний синдром пов'язаний з порушеннями центральної нервової системи. У центральній нервовій системі на відміну від кісткового мозку і кишечника клітини досить стійкі до впливу радіації, так як зріла нервова тканина складається з високоспеціалізованих клітин, які протягом життя не заміщаються. Вплив радіаційних випромінювань призводить до функціональних порушень на тканинному рівні. Ознаки церебрального синдрому - головні болі, повну байдужість до всього навколишнього, порушення свідомості (можлива тимчасова втрата його), судоми. Ці симптоми пов'язані з пошкодженням головного мозку.

Стан стійкого динамічного рівноваги будь-клітинної популяції в живому організмі, необхідне для нормальної життєдіяльності, підтримується системами відновлення клітин; будь-яка втрата клітин (внаслідок їх загибелі або міграції) в системі кількісно заповнюється виникненням нових клітин, що забезпечує незмінність функції. Клітини кожного типу мають свою характерну для них тривалість життєвого циклу і відповідно розрізняються темпом оновлення.

Таким чином, дорослий організм постійно перебуває в стані строго збалансованого клітинного самооновлення. що відбувається безперервно в ряді його життєво важливих систем.

Щохвилини в кожній з них відмирають десятки і сотні тисяч «відпрацьованих» клітинних елементів, замінюючись новими, свідомо готовими «пожертвувати» собою через строго певний термін - і так до кінця життя організму. Таке стійку рівновагу в системах клітинного самооновлення, що є необхідною умовою надійності підтримки життєздатності організму, отримало назву клітинного гомеостазу.

Стосовно до розглянутих вище основних радіаційним синдромам дві з таких самообновляющиеся систем (в основному визначають виживання або загибель опромінюється організму) - кровотворна і шлунково-кишкова - характеризуються великою швидкістю клітинного оновлення. У третій - ЦНС - у статевозрілих тварин і у дорослої людини клітинного оновлення практично не відбувається.